① 氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应;
② 1774年舍勒发现了氯气,1810年英国化学家戴维对这种气体的性质进行了详细的研究,才确认它是由氯组成的;
③ 用软锰矿与浓盐酸混合并加热可以制得氯气;
④ ......
[教师]同学们都从这段话中提取了很多的信息。瑞典化学家舍勒在研究软锰矿时,把浓盐酸与软锰矿混合在一起加热,意外的发现了这种黄绿色、具有漂白作用的气体,但直到1810年,戴维才通过大量的实验确认了这种气体的组成。从中我们也可以看出,化学发展的道路是缓慢而艰辛的,并且化学研究是建立在大量实验基础上的。此外,同学们还从中得到了一种制备氯气的方法,就是利用MnO2--软锰矿的主要成分与浓盐酸混合并加热来制得,舍勒的这一无意发现正是后人在实验室用来制取少量氯气的方法,请同学们看书上41页MnO2与浓盐酸反应的化学方程式,生成的是MnCl2、Cl2、H2O。这就是实验室制取氯气的原理。
[板书]三、实验室制氯
1、原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
[教师]在方程式的书写时要主要浓盐酸要写明"浓",氯气的气体生成符号和加热符号不能漏。接下来我们就来看看这个实验室制取氯气方法的具体过程。
[多媒体展示]用浓盐酸和二氧化锰反应制备氯气的实验演示视频
[教师]在实验演示过程中请同学们仔细观察实验的现象,以及实验装置是由哪几部分组成的?每部分的作用分别是什么?
[多媒体展示] 浓盐酸和二氧化锰反应制备氯气实验装置图
[提问]请同学们回忆在初中是否出现过类似装置?
[学生]制取H2和CO2的装置
[教师]有同学们说这个装置与制取H2和CO2的装置类似,能说出它们类似之处在哪里吗?
[学生]气体发生装置类似,都是液体滴加到固体中
[教师]没错,这个反应与同学们熟悉的制取H2和CO2的方法一样,都是将液体滴加到固体中,可以用长颈漏斗和烧瓶用橡胶塞连接来实现,但是制取Cl2的发生装置和H2、CO2的发生装置又有不同之处,是在哪里?
[学生]这个反应需要加热
[教师]用浓盐酸和二氧化锰反应是在加热的条件下进行的,所以这个反应还要添加加热装置--酒精灯。反应产生的气体则通过导管连接到集气瓶。这个装置采用的是何种收集方法?为什么呢?
[学生]用的是向上排空气法,因为氯气密度比空气大。
[教师]请同学们仔细观察装置中进气导管在集气瓶的哪个位置?
[学生]导管通入了底部,这是为什么呢?
[教师]同学们对此提出了疑问,为什么在氯气的收集装置中,导管要通入到集气瓶底部?这还是要从氯气密度比空气大这一角度出发进行思考,大家想一想,是不是只有将进口管插入瓶底才可以保证氯气能充满整个集气瓶呢?
[学生]思考后恍然大悟
[追问]那么我们又要如何知道氯气有没有收集满呢?
[学生]这个简单,只要看颜色就行了
[教师]是的,这是一种好办法,氯气是黄绿色气体,我们可以通过观察颜色是否充满集气瓶就可以知道氯气有没有集满了,那除此之外呢?联系刚才电解饱和食盐水的实验中,我们用来检验氯气的方法。